Ce este presiunea statică și dinamică. Determinarea presiunii dinamice în conductă

Dacă acordați suficientă atenție confortului din casă, atunci probabil că veți fi de acord că calitatea aerului ar trebui să fie pe primul loc. Aerul proaspăt este bun pentru sănătatea și gândirea ta. Nu este păcat să inviți oaspeții într-o cameră care miroase bine. Aerisirea fiecărei camere de zece ori pe zi nu este o sarcină ușoară, nu-i așa?

Multe depind de alegerea ventilatorului și, în primul rând, de presiunea acestuia. Dar, înainte de a putea determina presiunea ventilatorului, trebuie să vă familiarizați cu unii dintre parametrii fizici. Citiți despre ele în articolul nostru.

Datorită materialului nostru, veți studia formulele, veți afla tipurile de presiune din sistemul de ventilație. Vă oferim informații despre capul total al ventilatorului și două moduri în care acesta poate fi măsurat. Drept urmare, veți putea măsura singur toți parametrii.

Presiunea sistemului de ventilație

Pentru ca ventilația să fie eficientă, presiunea ventilatorului trebuie selectată corect. Există două opțiuni pentru auto-măsurarea presiunii. Prima metodă este directă, în care presiunea este măsurată în diferite locuri. A doua opțiune este să calculați 2 tipuri de presiune din 3 și să obțineți o valoare necunoscută de la acestea.

Presiunea (de asemenea - capul) este statică, dinamică (de mare viteză) și plină. Conform ultimului indicator, există trei categorii de fani.

Primul include dispozitive cu un cap <1 kPa, al doilea - 1-3 kPa și mai mult, al treilea - mai mult de 3-12 kPa și mai mult. În clădirile rezidențiale se utilizează dispozitive din prima și a doua categorie.

Caracteristicile aerodinamice ale ventilatoarelor axiale din grafic: Pv - presiunea totală, N - putere, Q - debitul de aer, ƞ - eficiență, u - viteză, n - frecvența de rotație

În documentația tehnică a ventilatorului, parametrii aerodinamici sunt de obicei indicați, inclusiv presiunea totală și statică la o anumită capacitate. În practică, „fabrica” și parametrii reali de multe ori nu coincid, iar acest lucru se datorează caracteristicilor de proiectare ale sistemelor de ventilație.

Există standarde internaționale și naționale care vizează îmbunătățirea acurateței măsurătorilor în laborator.

În Rusia se folosesc de obicei metodele A și C, în care presiunea aerului după ventilator este determinată indirect, pe baza performanței stabilite. În diferite tehnici, zona de ieșire include sau nu manșonul rotorului.

Formule pentru calcularea capului ventilatorului

Capul este raportul dintre forțele de acțiune și zona către care sunt direcționate. În cazul unei conducte de ventilație, vorbim despre aer și secțiune transversală.

Debitul canalului este inegal și nu curge în unghi drept față de secțiunea transversală. Nu va fi posibil să aflați exact capul dintr-o singură măsurătoare; va trebui să căutați valoarea medie pe mai multe puncte. Acest lucru trebuie făcut atât pentru intrarea cât și pentru ieșirea din dispozitivul de ventilare.

Ventilatoarele axiale sunt utilizate separat și în conductele de aer, acestea funcționează eficient acolo unde este necesar să se transfere mase mari de aer la o presiune relativ scăzută

Presiunea totală a ventilatorului este determinată de formulă Pп = Pп (out.) - Pп (in.)Unde:

• Pп (out) - presiunea totală la ieșirea dispozitivului;
• Pп (in.) - presiunea totală la intrarea dispozitivului.

Pentru presiunea statică a ventilatorului, formula diferă ușor.

Este scris ca Pst = Pst (out) - Pp (in), unde:

• Рst (out.) - presiune statică la ieșirea dispozitivului;
• Pп (in.) - presiunea totală la intrarea dispozitivului.

Capul static nu reflectă cantitatea necesară de energie pentru al transfera în sistem, dar servește ca un parametru suplimentar prin care puteți afla presiunea totală. Ultimul indicator este principalul criteriu atunci când alegeți un ventilator: atât de uz casnic, cât și industrial. Scăderea totală a capului reflectă pierderea de energie din sistem.

Presiunea statică în conducta de ventilație în sine este obținută din diferența de presiune statică la intrarea și ieșirea ventilației: Pst = Pst 0 - Pst 1... Acesta este un parametru minor.

Proiectanții oferă parametri cu înfundare mică sau deloc: imaginea prezintă discrepanța de presiune statică a aceluiași ventilator în diferite rețele de ventilație

Alegerea corectă a unui dispozitiv de ventilație include următoarele nuanțe:

• calculul consumului de aer din sistem (m³ / s);
• selectarea unui dispozitiv pe baza unui astfel de calcul;
• determinarea vitezei de ieșire pentru ventilatorul selectat (m / s);
• calculul dispozitivului Pp;
• măsurarea capului static și dinamic pentru comparație cu capul total.

Pentru a calcula punctele pentru măsurarea presiunii, acestea sunt ghidate de diametrul hidraulic al conductei de aer. Este determinat de formula: D = 4F / P... F este aria secțiunii transversale a țevii, iar P este perimetrul acesteia. Distanța pentru determinarea punctului de măsurare la intrare și ieșire se măsoară cu numărul D.

Cum se calculează presiunea de ventilație?

Capul total de admisie este măsurat în secțiunea transversală a conductei de ventilație, situată la o distanță de două diametre ale conductei hidraulice (2D). În mod ideal, ar trebui să existe o bucată dreaptă de conductă cu o lungime de 4D și un flux netulburat în fața locului de măsurare.

În practică, condițiile de mai sus sunt rare și apoi este instalat un fagure în fața locului dorit, care îndreaptă fluxul de aer.

Apoi, un receptor de presiune totală este introdus în sistemul de ventilație: în mai multe puncte din secțiune pe rând - cel puțin 3. Rezultatul mediu este calculat din valorile obținute. Pentru ventilatoarele cu intrare liberă, intrarea Pп corespunde presiunii ambientale, iar presiunea în exces în acest caz este egală cu zero.

Diagrama receptorului de presiune totală: 1 - tub de recepție, 2 - traductor de presiune, 3 - cameră de frânare, 4 - suport, 5 - canal inelar, 6 - margine de conducere, 7 - grătar de intrare, 8 - normalizator, 9 - înregistrator de semnal de ieșire , α - unghi la vârfuri, h - adâncimea văilor

Dacă măsurați un debit puternic de aer, atunci presiunea ar trebui să determine viteza și apoi să o compare cu dimensiunea secțiunii transversale. Cu cât viteza pe unitate de suprafață este mai mare și cu cât suprafața este mai mare, cu atât este mai eficient ventilatorul.

Presiunea maximă la priză este un concept complex. Fluxul de ieșire are o structură neuniformă, care depinde și de modul de funcționare și de tipul dispozitivului. Aerul de evacuare are zone de mișcare de întoarcere, ceea ce complică calculul presiunii și vitezei.

Nu va fi posibil să se stabilească o regularitate pentru momentul apariției unei astfel de mișcări. Neomogenitatea debitului atinge 7-10 D, dar indicatorul poate fi redus prin rectificarea grilajelor.

Tubul Prandtl este o versiune îmbunătățită a tubului Pitot: receptoarele sunt produse în 2 versiuni - pentru viteze mai mici și mai mari de 5 m / s

Uneori la ieșirea dispozitivului de ventilație există un cot rotativ sau un difuzor de rupere. În acest caz, debitul va fi și mai neomogen.

Capul este apoi măsurat conform următoarei metode:

1. Prima secțiune este selectată în spatele ventilatorului și scanată cu o sondă. În mai multe puncte, se măsoară media totală a capului și a productivității. Acesta din urmă este apoi comparat cu performanța de intrare.
2. Mai mult, este selectată o secțiune suplimentară - în cea mai apropiată secțiune dreaptă după ieșirea din dispozitivul de ventilare. De la începutul unui astfel de fragment, se măsoară 4-6 D și, dacă lungimea secțiunii este mai mică, atunci se alege o secțiune în punctul cel mai îndepărtat. Apoi luați sonda și determinați productivitatea și media totală a capului.

Pierderile calculate în secțiunea după ventilator sunt scăzute din presiunea totală medie la secțiunea suplimentară. Se obține presiunea totală de ieșire.

Apoi, performanța este comparată la intrare, precum și la prima și secțiunile suplimentare la ieșire. Indicatorul de intrare ar trebui considerat corect și una dintre ieșiri ar trebui considerată mai apropiată ca valoare.

Este posibil să nu existe un segment de linie dreaptă cu lungimea necesară. Apoi alegeți o secțiune transversală care împarte aria de măsurat în părți cu un raport de 3 la 1. Mai aproape de ventilator ar trebui să fie cea mai mare dintre aceste părți. Măsurătorile nu trebuie făcute în diafragme, amortizoare, ieșiri și alte conexiuni cu perturbare a aerului.

Scăderile de presiune pot fi înregistrate de manometre, manometre în conformitate cu GOST 2405-88 și manometre diferențiale în conformitate cu GOST 18140-84 cu o clasă de precizie de 0,5-1,0

În cazul ventilatoarelor de acoperiș, Pp se măsoară numai la intrare, iar statica este determinată la ieșire. Debitul de mare viteză după dispozitivul de ventilație este aproape complet pierdut.

De asemenea, vă recomandăm să citiți materialul nostru despre alegerea conductelor pentru ventilație.

Conceptul de presiune hidrostatică

Site-ul conține mai multe articole despre elementele de bază ale hidraulicii. Acest material se adresează tuturor persoanelor care doresc să înțeleagă modul în care funcționează fizic sistemele de alimentare cu apă și de canalizare. Acest articol este primul din această serie.

Există mai multe concepte cheie în hidraulică. Locul central este dat conceptului de hidrostatic presiune în punctul lichidului. Este strâns legată de concept presiune lichid, despre care vom discuta puțin mai târziu.

Una dintre definițiile pe scară largă a presiunii hidrostatice sună astfel: „Presiunea hidrostatică într-un punct al unui lichid este stresul normal de compresie care apare într-un lichid în repaus sub acțiunea forțelor de suprafață și de masă”.

Stresul este un concept utilizat în mod obișnuit în cursul de rezistență a materialelor. Ideea este următoarea. În fizică, știm că există un concept de forță. Forța este o cantitate vectorială care caracterizează impactul. Vector - aceasta înseamnă că este reprezentată ca un vector, adică săgeți în spațiul tridimensional. Această forță poate fi aplicată într-un singur punct (forță concentrată), sau pe suprafață (suprafață) sau pe întregul corp (se spune masă / volumetrică). Forțele de suprafață și de masă sunt distribuite. Numai astfel de acțiuni pot acționa asupra unui lichid, deoarece are o funcție de fluiditate (se deformează ușor din orice impact).

O forță este aplicată pe o suprafață cu o anumită zonă. În fiecare punct al acestei suprafețe, va apărea o tensiune egală cu raportul forță / suprafață, acesta este conceptul de presiune în fizică.

În sistemul SI, unitatea pentru măsurarea forței este Newton [N], aria este de metru pătrat [m2].

Raportul forță / suprafață:

1 N / 1 m2 = 1 Pa (Pascal).

Pascal este unitatea principală pentru măsurarea presiunii, dar departe de singura. Mai jos este conversia unităților de presiune de la una la alta >>>

100 000 Pa = 0,1 MPa = 100 kPa ≈ 1 atm = 1 bar = 1 kgf / cm2 = 14,5 psi ≈ 750 mm Hg ≡ 750 Torr ≈ 10 m coloană de apă (m)

Mai mult, un punct fundamental important este așa-numita scală de presiune sau tipurile de presiuni. Figura de mai jos arată modul în care concepte precum presiunea absolută, vidul absolut, vidul parțial, presiunea manometrului sau presiunea manometrului se corelează.

Presiune absolută - presiunea, numărată de la zero.

Vacuumul absolut - o situație în care nimic nu acționează asupra punctului analizat, adică presiune egală cu 0 Pa.

Presiunea atmosferei - presiune egală cu 1 atmosferă. Raportul dintre greutatea (mg) coloanei de aer aflate la suprafață și aria secțiunii sale transversale. Presiunea atmosferică depinde de locul, ora din zi. Acesta este unul dintre parametrii vremii. În disciplinele de inginerie aplicată, totul este de obicei numărat exact din presiunea atmosferică și nu din vidul absolut.

Vid parțial (sau spun adesea - „Valoarea vidului”, « sub presiune" sau „Suprapresiune negativă” ). Vid parțial - lipsa presiunii față de atmosferă. Valoarea maximă a vidului posibil pe Pământ este doar o atmosferă (~ 10 mWC). Aceasta înseamnă că nu veți putea bea apă printr-o paie de la o distanță de 11 m, dacă doriți.

* de fapt, cu un diametru normal pentru tuburile pentru băuturi (~ 5-6 mm), această valoare va fi mult mai mică datorită rezistenței hidraulice. Dar chiar și printr-un furtun gros, nu veți putea bea apă de la o adâncime de 11 m.

Dacă vă înlocuiți cu o pompă și tubul cu conducta de aspirație, atunci situația nu se va schimba fundamental. Prin urmare, apa din puțuri este de obicei extrasă cu pompe de foraj, care sunt coborâte direct în apă și nu încearcă să aspire apă de pe suprafața pământului.

Suprapresiune (sau, de asemenea, numit manometric) - presiune în exces peste atmosferică.

Să dăm următorul exemplu. Această fotografie (dreapta) arată măsurarea presiunii într-o anvelopă auto folosind un dispozitiv. manometru.

Manometrul arată exact presiunea în exces. Această fotografie arată că excesul de presiune din această anvelopă este de aproximativ 1,9 bari, adică 1,9 atm, adică 190.000 Pa. Apoi presiunea absolută în această anvelopă este de 290.000 Pa. Dacă străpungem anvelopa, atunci aerul va începe să iasă sub diferența de presiune până când presiunea din interiorul și din exteriorul anvelopei devine aceeași, atmosferică. Apoi, presiunea în exces în anvelopă va fi 0.

Acum să vedem cum să determinăm presiunea într-un lichid într-un anumit volum. Să presupunem că avem în vedere un butoi deschis de apă.

La suprafața apei din butoi se stabilește presiunea atmosferică (notată cu o literă mică p cu indicele „atm”). Respectiv, exces presiunea de suprafață este 0 Pa. Acum ia în considerare presiunea la acest punct X... Acest punct este adâncit în raport cu suprafața apei la distanță h, și datorită coloanei de lichid de deasupra acestui punct, presiunea din ea va fi mai mare decât la suprafață.

Presiunea punctului X (px) va fi definit ca presiunea de pe suprafața lichidului + presiunea creată de coloana de lichid deasupra punctului. Se numeste ecuația hidrostatică de bază.

Pentru calcule aproximative, se poate lua g = 10 m / s2. Densitatea apei depinde de temperatură, dar pentru calcule aproximative se pot lua 1000 kg / m3.

Cu o adâncime de h 2 m, presiunea absolută în punctul X va fi:

100.000 Pa + 1000 10 2 Pa = 100.000 Pa + 20.000 Pa = 120.000 Pa = 1,2 atm.

Presiunea în exces înseamnă minus presiunea atmosferică: 120.000 - 100.000 = 20.000 Pa = 0,2 atm.

Astfel, în exces presiune punctuală X este determinată de înălțimea coloanei de lichid de deasupra acestui punct. Forma recipientului nu este afectată în niciun fel. Dacă luăm în considerare un bazin uriaș cu o adâncime de 2 m și o țeavă cu o înălțime de 3 m, atunci presiunea din partea de jos a tubului va fi mai mare decât în ​​partea de jos a bazinului.

(Presiunea absolută în partea de jos a bazinului: 100000 + 1000 * 9,81 * 2 =

Absolut

Înălțimea unei coloane de lichid determină presiunea creată de acea coloană de lichid.

psec = ρgh. În acest fel, presiunea poate fi exprimată în unități de lungime (înălțime):

h = p / ρg

De exemplu, luați în considerare presiunea generată de o coloană de mercur înaltă de 750 mm:

p = ρgh = 13600 · 10 · 0,75 = 102.000 Pa ≈ 100.000 Pa, care ne referă la unitățile de presiune discutate anterior.

Acestea. 750 mm Hg = 100.000 Pa.

Prin același principiu, se dovedește că o presiune de 10 metri de apă este egală cu 100.000 Pa:

1000 10 10 = 100 000 Pa.

Exprimarea presiunii în metri de coloană de apă este fundamental importantă pentru alimentarea cu apă, eliminarea apelor uzate, precum și pentru calculele hidraulice pentru încălzire, calculele hidraulice etc.

Acum să vedem presiunea din conducte. Ce înseamnă fizic presiunea măsurată de comandant într-un anumit punct (X) al conductei? Manometrul în acest caz arată 2 kgf / cm² (2 atm). Aceasta este presiunea în exces în conductă, este echivalentă cu 20 de metri de coloană de apă. Cu alte cuvinte, dacă o conductă verticală este conectată la conductă, atunci apa din ea va crește cu cantitatea de presiune în exces în punctul X, adică la o înălțime de 20 m. O conductă verticală în comunicație cu atmosfera (adicădeschise) se numesc piezometru.

Sarcina principală a sistemului de alimentare cu apă este de a se asigura că, în punctul necesar, apa are presiunea în exces necesară. De exemplu, conform documentului de reglementare:

Decupare de pe site-ul sistemului "Consultant +"

[ Decretul Guvernului Federației Ruse din 05/06/2011 N 354 (modificat la 13.07.2019) „Cu privire la furnizarea de utilități proprietarilor și utilizatorilor de spații din clădiri de apartamente și clădiri rezidențiale” (împreună cu „ Reguli pentru furnizarea de utilități proprietarilor și utilizatorilor de spații din clădiri de apartamente și case de locuit ") ] >>> presiunea la punctul de extragere trebuie să fie de cel puțin 3 mWC (0,03 MPa)

Punctul de atingere poate fi înțeles ca punctul de conectare al mixerului (punctul 1)... Acest punct este situat la aproximativ 1 m de podea, în același loc cu conexiunea cu ascensorul apartamentului (punctul 2) ... Adică presiunea în aceste puncte este aproximativ aceeași cu robinetele închise (apa nu se mișcă!). Presiunea este reglată exact în aceste puncte și, așa cum s-a indicat mai sus, ar trebui să fie cel puțin 3 - 6 m coloană de apă

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că valoarea permisă normativă de 3 mWC nu este deloc mare, deoarece echipamentele sanitare moderne pot necesita o presiune de până la 13 mWC la punctul de conectare pentru funcționarea normală (furnizarea unei cantități suficiente de apă). De exemplu, chiar și în vechiul SNiP pentru alimentarea internă cu apă (SNiP 2.04.01-85 *), este indicat faptul că, atunci când se utilizează un aerator pe mixer (plasă care blochează ieșirea), este necesară presiune la punctul de conectare al mixerului 5 m coloană de apă

Caracteristici ale calculului presiunii

Măsurarea presiunii în aer este complicată de parametrii săi care se schimbă rapid. Manometrele ar trebui să fie achiziționate electronic cu funcția de a calcula media rezultatelor obținute pe unitate de timp. Dacă presiunea sare brusc (pulsează), amortizoarele vor fi la îndemână, care netezesc diferențele.

Următoarele tipare trebuie amintite:

• presiunea totală este suma statică și dinamică;
• capul total al ventilatorului trebuie să fie egal cu pierderea de presiune din rețeaua de ventilație.

Măsurarea presiunii de ieșire statică este simplă. Pentru a face acest lucru, utilizați un tub pentru presiunea statică: un capăt este introdus în manometrul diferențial, iar celălalt este direcționat în secțiunea de la ieșirea ventilatorului. Capul static este utilizat pentru a calcula debitul la ieșirea dispozitivului de ventilare.

Capul dinamic este, de asemenea, măsurat cu un manometru diferențial. Tuburile Pitot-Prandtl sunt conectate la conexiunile sale. La un contact - un tub pentru presiune maximă, iar la celălalt - pentru static. Rezultatul va fi egal cu presiunea dinamică.

Pentru a afla pierderea de presiune din conductă, dinamica debitului poate fi monitorizată: de îndată ce viteza aerului crește, crește rezistența rețelei de ventilație. Presiunea se pierde din cauza acestei rezistențe.

Anemometrele și anemometrele cu fir fierbinte măsoară viteza de curgere în conductă la valori de până la 5 m / s sau mai mult, anemometrul trebuie selectat în conformitate cu GOST 6376-74

Odată cu creșterea vitezei ventilatorului, presiunea statică scade, iar presiunea dinamică crește proporțional cu pătratul creșterii debitului de aer. Presiunea totală nu se va schimba.

Cu un dispozitiv selectat corect, capul dinamic se schimbă în proporție directă cu pătratul debitului, iar capul static se modifică în proporție inversă. În acest caz, cantitatea de aer utilizată și sarcina motorului electric, dacă acestea cresc, sunt nesemnificative.

Unele cerințe pentru motorul electric:

• cuplu de pornire scăzut - datorită faptului că consumul de energie se modifică în conformitate cu modificarea numărului de rotații furnizate cubului;
• stoc mare;
• lucrează la putere maximă pentru economii mai mari.

Puterea ventilatorului depinde de capul total, precum și de eficiență și debitul de aer. Ultimii doi indicatori se corelează cu randamentul sistemului de ventilație.

În etapa de proiectare, va trebui să acordați prioritate.Luați în considerare costurile, pierderile din volumul util al spațiilor, nivelul de zgomot.

Comportamentul mediului în interiorul conductei

Un ventilator care creează un flux de aer în conducta de aer sau de extragere conferă energie potențială acestui flux. În procesul de mișcare în spațiul limitat al conductei, energia potențială a aerului este transformată parțial în energie cinetică. Acest proces are loc ca urmare a impactului fluxului pe pereții canalului și se numește presiune dinamică.

În plus față de acesta, există presiune statică, acesta este efectul moleculelor de aer unul asupra celuilalt într-un curent, acesta reflectă energia sa potențială. Energia cinetică a fluxului reflectă indicatorul impactului dinamic, motiv pentru care acest parametru este implicat în calcule.

La un debit constant de aer, suma acestor doi parametri este constantă și se numește presiune totală. Poate fi exprimat în unități absolute și relative. Punctul de referință pentru presiunea absolută este vidul total, în timp ce relativa este considerată pornind de la atmosferică, adică diferența dintre ele este de 1 atm. De regulă, la calcularea tuturor conductelor, se utilizează valoarea impactului relativ (excesiv).

Înapoi la cuprins

Semnificația fizică a parametrului

Dacă luăm în considerare secțiuni drepte ale conductelor de aer, ale căror secțiuni transversale scad la un debit constant de aer, atunci se va observa o creștere a debitului. În acest caz, presiunea dinamică în conductele de aer va crește, iar presiunea statică va scădea, magnitudinea impactului total va rămâne neschimbată. În consecință, pentru ca fluxul să treacă printr-o astfel de restricție (confuzor), acesta ar trebui să fie alimentat inițial cu cantitatea necesară de energie, altfel debitul poate scădea, ceea ce este inacceptabil. După calculul magnitudinii efectului dinamic, se poate afla cantitatea de pierderi din acest confuzor și se poate selecta corect puterea unității de ventilație.

Procesul opus va avea loc în cazul unei creșteri a secțiunii transversale a canalului la un debit constant (difuzor). Viteza și impactul dinamic vor începe să scadă, energia cinetică a fluxului se va transforma în potențial. Dacă capul dezvoltat de ventilator este prea mare, debitul în zonă și în întregul sistem poate crește.

În funcție de complexitatea circuitului, sistemele de ventilație au multe coturi, tee, contracții, supape și alte elemente numite rezistențe locale. Impactul dinamic al acestor elemente crește în funcție de unghiul de atac al fluxului pe peretele interior al conductei. Unele părți ale sistemelor determină o creștere semnificativă a acestui parametru, de exemplu, amortizoare de incendiu în care sunt instalate unul sau mai multe amortizoare pe traseul de curgere. Acest lucru creează o rezistență crescută la curgere în secțiune, care trebuie luată în considerare la calcul. Prin urmare, în toate cazurile de mai sus, trebuie să cunoașteți valoarea presiunii dinamice în canal.

Înapoi la cuprins

Calculul parametrilor prin formule

În secțiunea dreaptă, viteza aerului în conductă este neschimbată, iar amploarea efectului dinamic rămâne constantă. Acesta din urmă este calculat prin formula:

Рд = v2γ / 2g

În această formulă:

• Рд - presiunea dinamică în kgf / m2;
• V este viteza de mișcare a aerului în m / s;
• γ este masa specifică de aer din această zonă, kg / m3;
• g - accelerația gravitației, egală cu 9,81 m / s2.

Puteți obține valoarea presiunii dinamice în alte unități, în Pascali. Pentru aceasta, există o altă variantă a acestei formule:

Рд = ρ (v2 / 2)

Aici ρ este densitatea aerului, kg / m3. Deoarece în sistemele de ventilație nu există condiții pentru comprimarea mediului de aer într-o asemenea măsură încât densitatea acestuia se schimbă, se presupune constantă - 1,2 kg / m3.

Apoi, ar trebui să luați în considerare modul în care valoarea impactului dinamic este implicată în calculul canalelor.Semnificația acestui calcul este de a determina pierderile din întregul sistem de ventilație de alimentare sau evacuare pentru a selecta presiunea ventilatorului, proiectarea acestuia și puterea motorului. Calculul pierderilor are loc în două etape: în primul rând, se determină pierderile de frecare împotriva pereților canalului, apoi se calculează scăderea puterii de curgere a aerului în rezistențele locale. Parametrul presiunii dinamice este implicat în calcul în ambele etape.

Rezistența la frecare la 1 m dintr-o conductă rotundă este calculată prin formula:

R = (λ / d) Рд, unde:

• Рд - presiunea dinamică în kgf / m2 sau Pa;
• λ este coeficientul de rezistență la frecare;
• d este diametrul conductei în metri.

Pierderile de frecare sunt determinate separat pentru fiecare secțiune cu diametre și debite diferite. Valoarea R rezultată este înmulțită cu lungimea totală a canalelor cu diametrul calculat, se adaugă pierderile pe rezistențe locale și se obține valoarea totală pentru întregul sistem:

HB = ∑ (Rl + Z)

Iată opțiunile:

1. HB (kgf / m2) - pierderi totale în sistemul de ventilație.
2. R - pierderea de frecare la 1 m dintr-un canal circular.
3. l (m) - lungimea secțiunii.
4. Z (kgf / m2) - pierderi de rezistențe locale (ramuri, cruci, supape etc.).

Înapoi la cuprins

Determinarea parametrilor rezistențelor locale ale sistemului de ventilație

Valoarea impactului dinamic ia parte și la determinarea parametrului Z. Diferența cu o secțiune dreaptă este că în diferite elemente ale sistemului fluxul își schimbă direcția, se bifurcă, converge. În acest caz, mediul interacționează cu pereții interiori ai canalului nu tangențial, ci la unghiuri diferite. Pentru a lua în considerare acest lucru, puteți introduce o funcție trigonometrică în formula de calcul, dar există o mulțime de dificultăți. De exemplu, când treceți printr-o curbă simplă de 90⁰, aerul se rotește și se apasă de peretele interior în cel puțin trei unghiuri diferite (în funcție de designul curbei). Există o mulțime de elemente mai complexe în sistemul de conducte, cum se calculează pierderile din ele? Există o formulă pentru aceasta:

1. Z = ∑ξ Рд.

Pentru a simplifica procesul de calcul, în formulă este introdus un coeficient adimensional de rezistență locală. Pentru fiecare element al sistemului de ventilație, acesta este diferit și este o valoare de referință. Valorile coeficienților au fost obținute prin calcule sau experimental. Multe fabrici care produc echipamente de ventilație își desfășoară propriile cercetări aerodinamice și calcule ale produselor. Rezultatele acestora, inclusiv coeficientul de rezistență locală a unui element (de exemplu, un amortizor de incendiu), sunt introduse în pașaportul produsului sau postate în documentația tehnică de pe site-ul lor web.

Pentru a simplifica procesul de calcul al pierderilor de conducte de ventilație, toate valorile efectului dinamic pentru diferite viteze sunt, de asemenea, calculate și sintetizate în tabele, din care pot fi selectate și inserate simplu în formule. Tabelul 1 prezintă câteva valori pentru cele mai utilizate viteze ale aerului în conductele de aer.